第三章_matlab绘图hhh

85.5

96.6

107.3 110.4 115.7

118来自百度文库

119.2 119.8

120

描绘这些点以观察温度随时间的变化关系

二、数据可视化
程序如下：
t=0:12; T=[0 32.5 46.3 78.8 85.5 96.6 107.3 110.4 115.7 118 119.2 119.8 120]; plot(t,T,‘r*’) %用红色的‘*’描绘数据点 grid on %加网格线
 逐行执行plot（xi，yi，si）命令

三、二维绘图
颜色 说明 红色 绿色 蓝色 数据点 说明 加号 小圆圈 星号 数据点 说明 向上三角形 向右三角形 向左三角形 线型 说明 实线 虚线 点线

r（red） g（green） b（blue）

+ o *

^ > <
v

-：

c（cyan）

青色

.
x d

实点

轴范围的向量[xmin,xmax,ymin,ymax]；

fplot（f，lim） fplot（f，lim，s） fplot（f，lim，e） fplot（f，lim，e，s） fplot（f，lim，n） fplot（f，lim，…） [X,Y]=fplot（f,lim,…） […]=fplot （f,lim,e,n,s,P1,P2…）

三、二维绘图
说明： 1、lim是一个指定x轴范围的向量[xmin,xmax]，或者是x轴和y
fig文件的形式保存打印图形单击此图标后双击图形对象在图形的下面会出现编辑窗口可以对图像进行相应的编辑005115233234363840051152254x103323436384一matlab的图形窗口工具栏的使用放大图形缩小图形单击后光标变成手形按住鼠标左键来移动图形单击后按住鼠标左键不放再移动鼠标对三维图形进行旋转操作单击后光标变为十字架形状将十字架的中心放在图形的某一点上然后单击会在图上显示该点的坐标值一matlab的图形窗口工具栏的使用单击后会在图形的右边出现一个色轴单击后会在图形的右上方出现图标用来给图形加标注用来隐藏绘图工具栏用来显示绘图工具栏下面以例32来说明工具栏的使用一matlab的图形窗口例32

输出到当前窗口，而之前的图形也会被覆盖掉
通过下面图形窗口的创建可以解决上述问题

一、MATLAB的图形窗口
图形窗口的创建（例3.1）
File菜单
figure命令
 figure：创建一个图形窗口  figure（n）：创建一个编号为Figure n的图形窗口，n要求为 正整数

subplot命令：在同一视窗下观察不同的图形

三、二维绘图
例3.6：随机生成一个向量和方阵，用画出图形

程序如下：
a=rand(1,10); b=rand(5,5); subplot(1,2,1),plot(a) subplot(1,2,2),plot(b)

三、二维绘图
例3.7：测得摩擦系数不同情况下路程（s）与时间（t）的数据

如下：

时间t/s 0 0.2 0.4 0.6

三、二维绘图
程序如下： x=0:0.2:1; y=[0 0 0 0;0.58 0.31 0.18 0.08;0.83 0.56 0.36 0.19;1.14 0.89 0.62 0.36;1.56 1.23 0.78 0.36;2.08 1.52 0.99 0.49]; plot(x,y)

三、二维绘图

一、MATLAB的图形窗口
例3.1：创建一个图形窗口，在此图形窗口内作出函数

y  x2  2x  4
的图形，然后创建一个编号为5的图形窗口，在此窗口

内观察下列函数的图像

y1  sin x y2  cos x y3  sinh x y4  cosh x

一、MATLAB的图形窗口
>> figure

三、二维绘图
调用格式 说明 在指定的范围lim内画出一元函数f的图形 用指定线型s在指定的范围lim内画出一元函数f的 图形 用相对误差e在指定的范围lim内画出一元函数f的 图形 用相对误差e和指定线型s在指定的范围lim内画出 一元函数f的图形 画一元函数f的图形时，至少描出n+1个点 允许可选参数e，n和s以任意组合方式输入 返回横坐标与纵坐标的值给变量X和Y 允许用户直接给函数 f输入参数P1、P2等， 其中y=f（x，P1，P2，…）

三、二维绘图
例3.10：在同一图中画出下面函数在[-π，π]上的图形 y1=esinx，y2=ecosx，y3=esinx+cosx，y4=esinx-cosx

程序如下： x=-pi:pi/10:pi; y1=exp(sin(x)); y2=exp(cos(x)); y3=exp(sin(x)+cos(x)); y4=exp(sin(x)-cos(x)); plot(x,y1,'b:',x,y2,'d-',x,y3,'m>:',x,y4,'rh-')

三、二维绘图
plot绘图命令
1、plot（x）（例3.6）
 x为实数时，描绘一个点；
 x为向量时，首先描出点（i，xi），再用折线连接；  x为实矩阵时，用不同颜色画出plot（x（：，j））

2、plot（x，y） （例3.7）
 x、y均为实数时，画出一个点；  x、y均为维数相同的向量时，先描出点（ xi ，yi），再用直线连接；  x为一个n维向量，y为m×n或n×m实矩阵时，先将y按向量x的方向分 解成几个向量，再与向量配对分别画出；  x、y为同维数的实矩阵时，逐条画出plot（x（：，k），y（：，k））
 x、y均为实数时，画出一个点；  x、y均为维数相同的向量时，先描出点（ xi ，yi），再用直线连接；  x为一个n维向量，y为m×n或n×m实矩阵时，先将y按向量x的方向分 解成几个向量，再与向量配对分别画出；  x、y为同维数的实矩阵时，逐条画出plot（x（：，k），y（：，k））

单击后光标变为十字架形状，将十字架的中心放在图形
的某一点上，然后单击，会在图上显示该点的坐标值

一、MATLAB的图形窗口
工具栏的使用
单击后会在图形的右边出现一个色轴
单击后会在图形的右上方出现 图形加标注 用来隐藏绘图工具栏 用来显示绘图工具栏 图标，用来给

下面以例3.2来说明工具栏的使用

一、MATLAB的图形窗口
第三章 MATLAB绘图

本章重点
MATLAB的图形窗口 MATLAB数据可视化的基本方法 MATLAB二维绘图 MATLAB三维绘图 MATLAB其它绘图方法

一、MATLAB的图形窗口
在MATLAB的命令窗口输入绘图命令后，系统会自 动建立一个图形窗口，如果在输入绘图命令之前已 经有图形窗口打开，这时绘图命令会自动地将图形

二、数据可视化
例3.4：用图形表示函数y=e-x在[0,1]区间十等分点处的值

程序如下：
x=0:0.1:1; y=exp(-x); plot(x,y,'b*') grid on

二、数据可视化
连续情况
用MATLAB绘制连续函数的图形时，自变量的取值间隔要
足够小，否则所绘图形可能与实际有偏差（例3.5）

三、二维绘图
例3.9：任意描一些数据点，熟悉各参数的用法 程序如下： x=0:pi/10:2*pi; y1=sin(x); y2=cos(x); y3=x; hold on %使当前图形保持不变 plot(x,y1,'r*') plot(x,y2,'kp') plot(x,y3,'bd') hold off

三、二维绘图
fplot绘图命令（例3.11）
专门用于画一元函数

与plot命令的区别（例3.12）
 plot命令依据所给定的数据点画图  fplot通过其内部自适应算法，在函数变化比较平稳处，它所取的数据 点相对稀疏一些，在函数变化明显处所取的数据点会自动密一些  用fplot命令所画的图形比plot命令的光滑、准确

6、添加标题、轴等
7、打印或导出图形

二、数据可视化
离散情况
在实际中，得到数据往往是一些有限的离散数据，需要将
这些数据用图形描述，以此来反映一定的函数关系（例3.3 和例3.4）

例3.3：测得时间t与温度T的数据如下：
t 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

T

0

32.5

46.3

78.8

单击此图标后，双击图形对象在图形的下面会出现编辑
窗口，可以对图像进行相应的编辑

4

4

3.8

3.8

3.6

3.6

3.4

3.4

3.2

3.2

3

0

0.5

1

1.5

2

3

0

0.5

1

1.5

2

2.5 x 10
4

一、MATLAB的图形窗口
工具栏的使用
放大图形
缩小图形 单击后光标变成手形，按住鼠标左键来移动图形 单击后，按住鼠标左键不放，再移动鼠标对三维图形进 行旋转操作

路程s/m 0 0.58 0.83 1.14

路程s/m 0 0.31 0.56 0.89

路程s/m 0 0.18 0.36 0.62

路程s/m 0 0.08 0.19 0.30

0.8
1.0

1.56
2.08

1.23
1.52

0.78
0.99

0.36
0.49

在同一图中绘制不同摩擦系数情况下路程随时间变化的曲线

>> subplot(2,2,2);plot(x,y2)
>> subplot(2,2,3);plot(x,y3) >> subplot(2,2,4);plot(x,y4)

一、MATLAB的图形窗口
工具栏的使用
单击将创建一个图形窗口，该窗口不会覆盖当前图形窗
口，编号接着当前窗口最后一个 此图标用来打开一个.fig文件 将当前的图形以.fig文件的形式保存 打印图形
 subplot（m，n，p）：将当前窗口分割成m×n个视图区域， 并指定第p个视图为当前视图

三、二维绘图
plot绘图命令
1、plot（x）（例3.6）
 x为实数时，描绘一个点；
 x为向量时，首先描出点（i，xi），再用折线连接；  x为实矩阵时，用不同颜色画出plot（x（：，j））

2、plot（x，y） （例3.7）

二、数据可视化
在工程计算中，往往遇到大量的数据，单单由这些

数据表面是看不出事物内在关系的，这时便会用到
数据可视化 数据可视化就是将用户所收集或通过某些实验得到 的数据反映到图形上，以此来观察数据所反映的各 种内在关系

二、数据可视化
数据可视化的主要步骤：
1、准备需要绘制图形的数据
2、创建图形窗口，选择绘制数据的区域 3、绘制图形 4、设置曲线的属性 5、设置绘图区域的属性
交叉号 菱形

向下三角形
正六角星 正五角星

-.

点划线

m（magenta） 品红 y（yellow）
黄色

h p

k（black）
w（white）

黑色
白色

s

正方形

三、二维绘图
例3.8：在同一个图中 画出y=sinx，y=cos（x+π/4）的图形 程序如下： close all x1=linspace(0,2*pi,100); x2=x1+pi/4; y1=sin(x1); y2=cos(x2); plot(x1,y1,x2,y2)
例3.2：画一个螺旋曲线的三维图形  x  sin    y  cos ,   [0,10 ] z   
>> figure
>> t=0:pi/100:10*pi; >> plot3(sin(t),cos(t),t) >> title('螺旋曲线') >> xlabel('sint'),ylabel('cost'),zlabel('t‘)

>> x=0:0.0001:2;
>> y=x.^2-2.*x+4;

>> plot(x,y)

一、MATLAB的图形窗口
>> figure(5)

>> x=0:pi/50:2*pi;
>> y1=sin(x);y2=cos(x);

>> y3=sinh(x);y4=cosh(x);
>> subplot(2,2,1);plot(x,y1)

例3.5：画出下列参数方程的图形：

x  2(cost  t sin t ) , t [0,4 ]   y  2(sin t  t cost )

二、数据可视化
程序如下：
t1=0:pi/5:4*pi; t2=0:pi/20:4*pi; x1=2*(cos(t1)+t1.*sin(t1)); y1=2*(sin(t1)-t1.*cos(t1)); x2=2*(cos(t2)+t2.*sin(t2)); y2=2*(sin(t2)-t2.*cos(t2)); subplot(2,2,1),plot(x1,y1,'r.'),title('图1') subplot(2,2,2),plot(x2,y2,'r.'),title('图2') subplot(2,2,3),plot(x1,y1),title('图3') subplot(2,2,4),plot(x2,y2),title('图4')
plot绘图命令
3、plot（x1，y1，x2，y2，…） ：同时绘制多条曲线（例3.8）
 （xi，yi）成对出现，逐行执行plot（xi，yi）命令

4、plot（x，y，s） （例3.9）
 s为单引号标记的字符串，用来表示所画数据点的类型、大小、颜色及 数据点之间连线的类型、粗细、颜色等

5、plot（x1，y1，s1，x2，y2，s2 ，… ） （例3.10）